《等温淬火球墨铸铁件gbt+24733-2023》详细解读

《等温淬火球墨铸铁件gb/t24733-2023》详细解读contents目录1范围2规范性引用文件3术语和定义4材料牌号5制造工艺6技术要求7试样制备8试验方法contents目录9检验规则10标志、质量证明书、防锈、包装和贮运附录A(资料性)等温淬火球墨铸铁件制造工艺附录B(资料性)无缺口冲击试验附录C(资料性)材料的力学性能和物理性能补充资料附录D(资料性)等温淬火球墨铸铁的性能特点及应用示例附录E(资料性)本体试样抗拉强度和断后伸长率的指导值contents目录附录F(资料性)布氏硬度指导值附录G(规范性)切取试样的步骤附录H(资料性)相近的等温淬火球墨铸铁牌号对照表参考文献011范围标准的适用范围本标准规定了等温淬火球墨铸铁件的术语和定义、分类和牌号、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。适用于经等温淬火热处理的球墨铸铁件，该类铸件主要用于制造承受较高应力和要求耐磨、减振的零件。不适用的范围本标准不适用于其他类型的铸铁件，如灰铸铁件、蠕墨铸铁件等。也不适用于未经等温淬火热处理的球墨铸铁件。““本标准的实施由国家质量监督检验检疫总局和国家标准化管理委员会负责监督。与本标准实施相关的生产、销售、使用等单位应严格遵守本标准的各项规定，确保产品质量和安全。标准的实施与监督本标准在制定过程中参考了国内外相关标准和先进技术，确保与国际接轨。在实施本标准时，应同时遵守其他相关联的国家标准和行业标准。与其他标准的关联022规范性引用文件GB/T5611铸铁件术语GB/T7216灰铸铁金相检验主要引用标准GB/T9439灰铸铁件GB/T9441球墨铸铁金相检验GB/T228.1金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法GB/T1348球墨铸铁件GB/T230.1金属材料洛氏硬度试验第1部分：试验方法主要引用标准GB/T6060.1表面粗糙度比较样块铸造表面GB/T7659焊接结构用铸钢件GB/T1505铸造非铁合金显微组织检验方法辅助引用文件GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定辅助引用文件GB/T9095铸造轴承合金GB/T11352一般工程用铸造碳钢件GB/T15596铸造表面粗糙度评定方法GB/T16923钢件的正火与退火辅助引用文件GB/T17445铸造磨球GB/TXXXX铸铁件热处理状态及代号（计划编号20170419-T-604）JB/T5000.14重型机械通用技术条件第14部分铸造辅助引用文件010203JB/T5000.15重型机械通用技术条件第15部分：锻钢件TB/T2942铁路用球墨铸铁件技术条件TB/T3012铁道车辆用耐油铸钢件通用技术条件辅助引用文件123YB/T036.19冶金设备制造通用技术条件铸钢件YB/T036.20冶金设备制造通用技术条件铸铁件YB/T5149铸钢件渗透检测辅助引用文件ISO945-12015铸铁分类ISO49902015铸铁显微组织的表示方法辅助引用文件033术语和定义等温淬火球墨铸铁件（AustemperedDuctileIronCastings）指经过等温淬火热处理的球墨铸铁件，这种处理能够显著提高铸铁的机械性能和耐磨性。等温淬火（Austempering）一种热处理工艺，铸铁件在奥氏体化后，快速冷却到等温转变温度区间并保持一段时间，以获得下贝氏体或上贝氏体与马氏体的混合组织，从而提高铸铁的强度和韧性。球墨铸铁（DuctileIron）铸铁中石墨呈球状形态的一种，具有良好的韧性和强度，广泛应用于各种机械零件和工程结构件。3.术语和定义材料牌号（MaterialGrade）：标准中规定的，用于区分不同力学性能和化学成分要求的等温淬火球墨铸铁件的标识。如QTD800、QTD900等，代表不同的屈服强度等级。这些术语和定义是理解和应用《等温淬火球墨铸铁件GB/T24733-2023》标准的基础，它们帮助用户准确理解和描述等温淬火球墨铸铁件的材料特性、制造工艺以及性能要求。通过明确这些定义，可以确保在生产、贸易和使用过程中的一致性和准确性。3.术语和定义044材料牌号新增与更改牌号相较于之前的版本，GB/T24733-2023可能新增了某些牌号，并对一些已有牌号的性能要求进行了调整，以更好地满足现代工业的需求。标准化的材料牌号GB/T24733-2023标准中规定了等温淬火球墨铸铁件的具体材料牌号，这些牌号代表了不同的材质特性和用途。牌号与性能关联不同的材料牌号对应着不同的力学性能和化学成分要求，这些要求是根据铸件的使用环境和承载要求来确定的。牌号的选用在选择材料牌号时，需根据铸件的具体应用和工作条件进行，以确保铸件的性能和使用寿命。4.材料牌号055制造工艺5.制造工艺铸造过程首先，采用砂型或导热性与砂型相当的铸型进行铸造。球墨铸铁在浇铸时需严格控制铁水的化学成分和浇铸温度，以确保铸件质量。等温淬火处理铸造完成后，铸件会经过等温淬火处理。这一过程涉及将铸件加热到特定温度并保持一段时间，使组织达到平衡状态，然后迅速淬火。淬火介质的选择（如水、油或空气）对最终性能有显著影响。工艺概述等温淬火球墨铸铁的制造工艺主要包括铸造、等温淬火和后续处理三个阶段。这一工艺旨在通过精确控制温度和时间，以获得理想的组织结构和机械性能。030201等温淬火后，可能需要进行回火处理以消除残余应力并提高铸件的强度和韧性。此外，还可能包括机加工、表面处理等步骤，以满足最终使用要求。后续处理在整个制造工艺中，温度、时间和淬火介质的选择是关键控制点。这些参数的精确控制对于确保铸件达到标准规定的性能要求至关重要。工艺控制要点5.制造工艺066技术要求化学成分要求等温淬火球墨铸铁件的化学成分需满足标准规定，以确保铸件的性能和稳定性。这包括对碳、硅、锰、磷、硫等元素的含量控制。6技术要求力学性能要求标准规定了等温淬火球墨铸铁件的力学性能要求，如抗拉强度、屈服强度、断后伸长率等。这些要求确保了铸件在使用过程中的可靠性和耐久性。金相组织要求铸件的金相组织应符合标准规定，包括球化率、石墨大小、基体组织等。这些要求影响铸件的物理性能和机械性能。表面质量要求铸件的表面应光洁，无明显的铸造缺陷，如砂眼、气孔、缩孔等。这保证了铸件的美观性和使用性能。尺寸精度和形位公差要求铸件的尺寸和形状应符合图纸和技术要求，以确保铸件能够与其他部件精确配合。6技术要求077试样制备取样原则根据铸件的形状、尺寸和性能要求，选择合适的取样部位和取样方式。通常，试样应从铸件的重要部位或具有代表性的部位截取。取样方法试样尺寸试样制备应遵循代表性、一致性和可重复性的原则，确保所取试样能够真实反映等温淬火球墨铸铁件的性能。试样在截取后，应进行必要的机械加工和热处理，以消除加工应力和改善试样的表面质量。加工过程中应避免产生过大的热影响和变形。试样的尺寸应符合标准规定，以确保试验结果的准确性和可靠性。一般来说，试样的尺寸会根据试验的具体要求进行设计。7试样制备试样加工088试验方法应从铸件上选取具有代表性的位置进行取样，确保试样的性能能够反映整个铸件的性能。取样位置按照相关标准或规范进行试样制备，包括切割、研磨、抛光等步骤，确保试样的尺寸和形状满足试验要求。试样制备8.1取样和试样制备8.2力学性能测试冲击试验采用标准的冲击试验方法，对试样进行冲击试验，以评估铸件在受到冲击载荷时的性能表现。拉伸试验按照规定的拉伸速度对试样进行拉伸，记录拉伸过程中的最大力、屈服力、延伸率等指标，以评估铸件的强度和塑性。制备金相试样从铸件上截取一小块试样，经过镶嵌、磨制、抛光等步骤制备成金相试样。金相组织观察8.3金相组织观察采用金相显微镜对试样进行观察，分析铸件的组织结构，如石墨形态、基体组织等，以评估铸件的质量和性能。0102VS从铸件上取一小块试样进行化学成分分析。化学成分分析采用光谱分析或其他化学分析方法对试样进行化学成分分析，确定铸件中各元素的含量是否符合标准要求。取样8.4化学成分分析099检验规则9检验规则抽样方法标准中详细规定了抽样方法，包括抽样数量、抽样位置和抽样频率等。抽样应确保代表性，以便准确反映整批产品的质量状况。检验项目检验项目包括但不限于化学成分分析、力学性能测试（如抗拉强度、屈服强度、断后伸长率等）、金相组织观察、无损检测以及尺寸和外观质量的检查。这些项目旨在全面评估产品的质量和性能。检验分类根据标准规定，等温淬火球墨铸铁件的检验分为出厂检验和型式检验两类。出厂检验是对每个批次的产品进行常规性检查，确保产品质量符合基本要求；型式检验则是对产品进行全面性的评估，以验证产品是否满足所有规定的技术要求。根据检验结果，按照标准中规定的判定规则对产品质量进行判定。若产品符合所有技术要求，则判定为合格；若有任何一项不符合规定，则判定为不合格。判定规则对于初次检验不合格的产品，允许进行复验。复验时应按照标准规定的程序和方法进行，并确保复验结果的准确性和公正性。若复验结果仍不符合要求，则该产品将被视为不合格品处理。复验规则9检验规则1010标志、质量证明书、防锈、包装和贮运每件等温淬火球墨铸铁件上应有清晰、耐久的产品标志，包括材料牌号、生产日期、生产批次等信息，以便于产品质量追踪和识别。产品标识对于特定用途或特殊要求的铸铁件，应标注相应的安全标志，以警示使用者和维护人员注意安全事项。安全标志10.标志、质量证明书、防锈、包装和贮运内容要求质量证明书应详细列明产品的化学成分、机械性能、热处理状态、无损检测结果等关键质量信息，并由生产厂家或授权机构签发。格式规范质量证明书应按照国家标准规定的格式进行编制，确保信息的准确性和完整性，同时加盖签发机构的公章或检验章。10.标志、质量证明书、防锈、包装和贮运防锈处理铸铁件在出厂前应进行必要的防锈处理，如涂抹防锈油、覆盖防锈膜等，以防止产品在运输和存储过程中发生锈蚀。0110.标志、质量证明书、防锈、包装和贮运防锈期限防锈处理应保证产品在一定期限内（如六个月或一年）不发生锈蚀，具体期限应在产品说明或质量证明书中明确标注。0210.标志、质量证明书、防锈、包装和贮运包装标识包装上应清晰标注产品名称、材料牌号、数量、生产日期、生产厂家等信息，并附有相应的安全警示标志和搬运指示。包装材料产品应使用符合环保要求的包装材料进行包装，如木箱、纸箱或托盘等，以确保产品在运输过程中的安全性和稳定性。产品应存放在干燥、通风、无腐蚀性气体的环境中，避免阳光直射和雨淋，以确保产品的质量和性能不受影响。贮存条件在运输过程中，应确保产品的稳固性和安全性，避免发生碰撞、挤压和摔落等事故。同时，应根据产品的特性和运输距离选择合适的运输方式和防护措施。运输要求10.标志、质量证明书、防锈、包装和贮运11附录A(资料性)等温淬火球墨铸铁件制造工艺附录A提供了关于等温淬火球墨铸铁件制造工艺的详细资料，该部分主要介绍了制造等温淬火球墨铸铁件的关键工艺步骤和考虑因素。以下是对该附录的详细解读附录A(资料性)等温淬火球墨铸铁件制造工艺工艺流程概述附录A(资料性)等温淬火球墨铸铁件制造工艺首先，需要准备好合适的铸铁原材料，包括优质的铁水、球化剂和孕育剂等。接着，进行熔炼和球化处理，以确保铸铁中的石墨呈球状分布，从而提高铸铁的机械性能。随后进行等温淬火处理，这是提高铸件强度和韧性的关键步骤。通过等温淬火，可以获得具有高强度和高韧性的球墨铸铁件。然后，进行浇注和冷却，形成初步的铸件。在等温淬火处理之前，可能需要进行预热处理，以减少淬火过程中的应力。附录A(资料性)等温淬火球墨铸铁件制造工艺010203最后，进行必要的机械加工和热处理后的检查，以确保铸件的质量符合标准要求。附录A(资料性)等温淬火球墨铸铁件制造工艺熔炼温度熔炼温度的控制对于铸铁件的质量至关重要。过高的温度可能导致铁水中的碳和硅等元素烧损，而过低的温度则可能影响铁水的流动性和铸件的致密性。球化剂和孕育剂的选择与加入量球化剂和孕育剂的选择和加入量会影响石墨的球化效果和铸铁的机械性能。需要根据具体的铸铁件要求和使用环境来选择合适的球化剂和孕育剂。附录A(资料性)等温淬火球墨铸铁件制造工艺等温淬火温度和时间等温淬火的温度和时间会影响铸件的硬度和韧性。需要根据铸件的性能要求和材料特性来确定最佳的等温淬火温度和时间。附录A(资料性)等温淬火球墨铸铁件制造工艺“原材料的质量控制确保原材料的质量符合标准要求，避免使用劣质或不合格的原材料。熔炼过程的质量控制严格控制熔炼温度和时间，确保铁水的化学成分和温度符合要求。附录A(资料性)等温淬火球墨铸铁件制造工艺球化处理和孕育处理的质量控制确保球化剂和孕育剂的加入量和加入时间准确无误，以获得理想的球化效果和机械性能。等温淬火处理的质量控制严格控制等温淬火的温度和时间，确保铸件获得所需的硬度和韧性。同时，需要定期检查等温淬火设备的性能和精度，以确保处理效果的一致性。附录A(资料性)等温淬火球墨铸铁件制造工艺12附录B(资料性)无缺口冲击试验附录B(资料性)无缺口冲击试验试验目的无缺口冲击试验旨在评估等温淬火球墨铸铁件在无缺口状态下的冲击韧性，以了解其在实际应用中抵抗冲击载荷的能力。试验方法试验通常采用标准的冲击试验机进行。试样应按照规定尺寸制备，并保证无缺口。通过摆锤对试样进行一次性冲击，测量试样断裂时摆锤的能量损失，从而计算出试样的冲击韧性值。结果解读冲击韧性值越高，表示材料的抗冲击性能越好。该值可以为材料在实际应用中的可靠性和耐久性提供重要参考。注意事项：在进行无缺口冲击试验时，需确保试样的制备、试验设备的校准以及试验过程的规范性，以保证试验结果的准确性和可靠性。同时，对于不同类型的等温淬火球墨铸铁件，可能需要采用不同的试验参数和方法，以适应其特定的材料特性和应用需求。通过对《等温淬火球墨铸铁件gb/t24733-2023》中附录B的详细解读，我们可以更深入地了解无缺口冲击试验在等温淬火球墨铸铁件性能评估中的重要性及应用方法。这有助于我们更全面地掌握材料的性能特点，为实际应用提供有力支持。附录B(资料性)无缺口冲击试验13附录C(资料性)材料的力学性能和物理性能补充资料附录C提供了等温淬火球墨铸铁（ADI）的力学性能和物理性能的补充资料。这些资料对于理解和应用这种材料至关重要。以下是对该附录的详细解读附录C(资料性)材料的力学性能和物理性能补充资料抗拉强度等温淬火球墨铸铁的抗拉强度通常较高，这得益于其独特的热处理工艺和球墨结构。附录C中可能提供了不同牌号ADI的典型抗拉强度值，供工程师在设计时参考。屈服强度屈服强度是材料开始发生明显塑性变形的应力值。对于承受重载或冲击载荷的部件，屈服强度是一个关键指标。附录C应包含各种牌号ADI的屈服强度数据。附录C(资料性)材料的力学性能和物理性能补充资料断后伸长率这个指标反映了材料的延展性，即在断裂前能够伸展的长度百分比。对于需要一定柔韧性的应用，断后伸长率是一个重要的考虑因素。附录C(资料性)材料的力学性能和物理性能补充资料“附录C(资料性)材料的力学性能和物理性能补充资料对于需要散热或热管理的应用，了解材料的热导率至关重要。附录C可能包含了ADI的热导率数据，以指导相关设计决策。热导率ADI的密度可能因其化学成分和热处理工艺的不同而有所变化。附录C中应提供典型密度值，以便进行重量计算和结构设计。密度线膨胀系数：这是材料在温度变化时长度或体积变化的度量。对于精密机械或需要在不同温度下保持稳定性的应用，线膨胀系数是一个关键参数。通过查阅附录C中的这些补充资料，工程师可以更全面地了解等温淬火球墨铸铁的性能特点，从而做出更合理的设计和材料选择决策。需要注意的是，由于铸造条件和热处理工艺的差异，实际产品的性能可能会有所不同。因此，在具体应用中，还应结合实际情况进行评估和测试。附录C(资料性)材料的力学性能和物理性能补充资料14附录D(资料性)等温淬火球墨铸铁的性能特点及应用示例附录D(资料性)等温淬火球墨铸铁的性能特点及应用示例1.高强度和韧性等温淬火球墨铸铁（ADI）通过特殊的热处理工艺，在保持球墨铸铁的高韧性的同时，显著提高了材料的强度和硬度。2.优异的耐磨性ADI的微观结构使其具有出色的耐磨性能，适用于高摩擦和高负载的应用场景。附录D(资料性)等温淬火球墨铸铁的性能特点及应用示例ADI铸件在热处理过程中变形小，保证了铸件的尺寸精度和稳定性。4.尺寸稳定性好相比传统铸铁，ADI具有更高的抗冲击性能，能够承受较大的动态载荷。3.良好的抗冲击性1.工程机械部件ADI因其高强度和高耐磨性，被广泛用于制造工程机械中的齿轮、轴类零件和连接件等关键部件。2.汽车零部件附录D(资料性)等温淬火球墨铸铁的性能特点及应用示例在汽车工业中，ADI被用于生产发动机部件、传动系统零件以及悬挂系统组件，以提高车辆的耐久性和可靠性。01023.轨道交通装备由于ADI的优异性能，它也被应用于轨道交通领域，如制造铁路车辆的轮对、轴承和齿轮箱等关键部件。4.石油和化工设备在石油和化工行业中，ADI常用于制造耐高压、耐腐蚀的阀门、泵体和管道系统等设备。附录D(资料性)等温淬火球墨铸铁的性能特点及应用示例15附录E(资料性)本体试样抗拉强度和断后伸长率的指导值QT500-7L牌号抗拉强度应大于等于500MPa，这种材料具有优异的机械性能，能够满足更为严苛的工程应用需求。QT400-18L牌号抗拉强度应大于等于400MPa，这是该材料的基本机械性能要求，保证了铸件在使用过程中的结构强度和稳定性。QT450-10L牌号抗拉强度应大于等于450MPa，较高的抗拉强度使得这种材料适用于承受较大载荷和应力的场合。抗拉强度指导值QT400-18L牌号断后伸长率应大于等于18%，这一指标反映了材料在断裂前的塑性变形能力，对于评估铸件的韧性和延展性具有重要意义。QT450-10L牌号断后伸长率应大于等于10%，虽然相较于QT400-18L牌号有所降低，但仍能保证铸件在断裂前具有一定的塑性变形能力。QT500-7L牌号断后伸长率应大于等于7%，这是该材料在保持高强度的同时，所能达到的塑性变形极限。尽管断后伸长率相对较低，但QT500-7L牌号的高强度特性使其在特定应用场合中仍具有显著优势。断后伸长率指导值16附录F(资料性)布氏硬度指导值布氏硬度定义布氏硬度是表示材料硬度的一种标准，是用一定大小的试验力F(N)（通常是以3000kgf的压力F压入材料表面），将直径为D（mm）的淬火钢球或硬质合金球压入被测金属表面，保持规定时间后卸除试验力，用读数显微镜测出压痕平均直径d(mm)，然后按公式求出布氏硬度HB值，或者根据d从已备好的布氏硬度表中查出HB值。指导值的意义附录F中提供的布氏硬度指导值对于等温淬火球墨铸铁件的质量控制具有重要意义。它可以帮助生产商和用户了解材料的硬度范围，从而判断产品的合格性，并作为生产过程中的一个重要参考指标。附录F(资料性)布氏硬度指导值“附录F(资料性)布氏硬度指导值应用实例例如，某个牌号的等温淬火球墨铸铁件，其布氏硬度指导值可能规定在某个特定范围内。生产商在生产过程中，可以通过测量产品的布氏硬度，来确保其符合该牌号的标准要求。与其他性能指标的关联布氏硬度与等温淬火球墨铸铁件的其他性能指标（如抗拉强度、屈服强度等）存在一定的关联。一般来说，硬度值高的材料，其抗拉强度和屈服强度也会相对较高。因此，通过控制布氏硬度，可以间接地控制产品的其他力学性能。17附录G(规范性)切取试样的步骤010203确认试样切取的位置和数量，根据标准要求